【DMA】如何保证 DMA 和 cache 的一致性

一方面，当 CPU 要从cache 读取数据时，会先检查cache是否命中，如果命中就直接返回，此时便不再访问内存；另一方面，DMA 在 向内存写入数据。这样一来就造成了DMA 传输的内容和cache中缓存的内容不一致。

 

DMA 向内存写入数据

当 CPU 收到 DMA 的写请求时，说明有新数据要来了，为了保证一致性，CPU 要先清空 cache

•  先对 cache 进行 clean 操作（检查dirty位，如果为真，写回下一级存储）
• 再进行 invalid 操作，让 cache 中的数据无效化，下一次访问 cache，直接访问内存

当内存中有新数据时，因为缓冲策略，一方面会将数据返回给CPU，另一方面也会在cache中保存一份新数据。

 

DMA 从内存读取数据

当 CPU 收到 DMA 的读请求时，说明DMA要将数据写入到外设了，此时CPU 需要对 cache 进行flush 操作，将数据刷到内存中，此时 DMA 读取到的就是最新的数据了。

 

参考文章：

DMA cache一致性怎么保持（修改中）_星空语的博客-CSDN博客

内存CACHE中invaild、clean、flush的作用_cache flush_秋绘の枫的博客-CSDN博客